CN111043036A - 泵体组件、压缩机和空调器 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种泵体组件、压缩机和空调器，包括曲轴、压缩部和分隔部，所述压缩部和所述分隔部套设在所述曲轴上，所述压缩部至少为两个，所述分隔部设置在相邻的所述压缩部之间，所述曲轴内设置有中心油路，所述曲轴与所述分隔部相套设的一段为连接段，所述连接段上设置有第一油孔，所述第一油孔与所述中心油路相连通。本申请的实施例中所提供的一种泵体组件，能够在压缩机吸气压力很低时，减少分隔部与压缩部之间的磨损。

Description

泵体组件、压缩机和空调器
技术领域
本申请属于空气调节技术领域，具体涉及一种泵体组件、压缩机和空调器。
背景技术
滚动转子式压缩机具有体积小、成本低、能效高等突出优点，现已广泛应用于空调、热泵等各种领域。经过实际使用发现，当在某些极限工况，压缩机吸气压力极低时，随冷媒进入压缩机压缩腔内的油液大幅降低，压缩机内运动部件因缺少油液润滑及冷却作用，运动件的温度急剧上升，极易造成隔板与滚子接触面发生磨损，损坏压缩机。
发明内容
因此，本申请要解决的技术问题在于提供一种泵体组件、压缩机和空调器，能够在压缩机吸气压力很低时，减少分隔部与压缩部之间的磨损。
为了解决上述问题，本申请提供一种泵体组件，包括曲轴、压缩部和分隔部，所述压缩部和所述分隔部套设在所述曲轴上，所述压缩部至少为两个，所述分隔部设置在相邻的所述压缩部之间，所述曲轴内设置有中心油路，所述曲轴与所述分隔部相套设的一段为连接段，所述连接段上设置有第一油孔，所述第一油孔与所述中心油路相连通。
优选地，所述曲轴上至少设置有第一偏心部和第二偏心部，所述压缩部至少包括第一压缩部和第二压缩部，所述第一压缩部套设在所述第一偏心部外，所述第二压缩部套设在所述第二偏心部外，所述连接段位于所述第一偏心部与所述第二偏心部之间，所述第一油孔沿所述曲轴的径向方向设置。
优选地，所述曲轴上还设置有与所述中心油路相连通的第二油孔、第三油孔，所述第三油孔位于所述第一偏心部，所述第二油孔位于所述第一偏心部远离所述连接段的一侧。
优选地，所述第一油孔的总面积为S1，所述第二油孔的总面积为S2，所述第三油孔的总面积为S3，S2与S3中较小的一个为Smin，0.196mm2≤S1≤Smin。
优选地，所述第一油孔远离所述第二压缩部的一端与所述第二压缩部的距离大于0mm。
优选地，所述第一油孔靠近所述第二压缩部的一端与所述第二压缩部的距离不小于2mm。
优选地，所述第二压缩部位于所述第一油孔的下方，所述第二压缩部包括第二滚子，从所述第一油孔排出的油液能够流至所述第二滚子的顶面上。
优选地，所述曲轴的中轴线和所述第一偏心部的中轴线共同所在的平面为第一平面，所述第一油孔的中心轴线与所述第一平面成不为零的角度设置。
优选地，所述第一油孔的中心轴线与所述第一平面所成的夹角小于40°。
本申请的另一方面，提供了一种压缩机，包括上述的泵体组件。
本申请的另一方面，提供了一种空调器，包括上述的泵体组件。
有益效果
本发明的实施例中所提供的一种泵体组件，能够在压缩机吸气压力很低时，减少分隔部与压缩部之间的磨损。
附图说明
图1为本申请实施例的结构示意图；
图2为图1中A-A处的第一剖视图；
图3为图1中A-A处的第二剖视图；
图4为本申请实施例的曲轴的结构示意图；
图5为图3中B-B处的剖视图；
图6为本申请实施例的第一油孔的输送距离与压缩机运行频率、第一油孔位置的曲线图；
图7为本申请实施例的第一油孔直径与出油量间的曲线图；
图8为本申请实施例的第一油孔位置角度与隔板内圆面及滚子内圆面之间的径向距离之间的曲线图。
附图标记表示为：
1、曲轴；11、中心油路；12、第一油孔；13、第二油孔；14、第三油孔；21、第一压缩部；22、第二压缩部；221、第二滚子；3、分隔部；θ、第一油孔位置角；L、隔板内圆面与滚子内圆面之间的径向距离。
具体实施方式
结合参见图1至图8所示，根据本申请的实施例，一种泵体组件，包括曲轴1、压缩部和分隔部3，所述压缩部和所述分隔部3套设在所述曲轴1上，所述压缩部至少为两个，所述分隔部3设置在相邻的所述压缩部之间，所述曲轴1内设置有中心油路11，所述曲轴1与所述分隔部3相套设的一段为连接段，所述连接段上设置有第一油孔12，所述第一油孔12与所述中心油路11相连通，能够在压缩机吸气压力很低时，减少分隔部3与压缩部之间的磨损。
进一步的，分隔部3为隔板，用于将两个压缩部分隔开。
进一步的，压缩部为气缸组件，包括气缸和套接在曲轴1上并位于气缸内的滚子。
进一步的，所述曲轴1与所述隔板相套设的一段为连接段，即连接段位于隔板的内圆内侧。
进一步的，中心油路11能够将底部油池内的油液向上引流，第一油孔12与所述中心油路11相连通，能够将中心油路11中的油液导出。
进一步的，本实施例中第一油孔12截面形状为圆形，因为该形状加工工艺性最好。当然，第一油孔12截面为方形、腰形或其他形式的形状时也能达到相同的润滑效果，只是加工工艺性稍差。
所述曲轴1上至少设置有第一偏心部和第二偏心部，所述压缩部至少包括第一压缩部21和第二压缩部22，所述第一压缩部21套设在所述第一偏心部外，所述第二压缩部22套设在所述第二偏心部外，所述连接段位于所述第一偏心部与所述第二偏心部之间，所述第一油孔12沿所述曲轴1的径向方向设置，能够保证流经第一油孔12的油液顺利导出。
进一步的，本实施例中，压缩部的数量为两个，曲轴1上的偏心部的数量对应为两个，分隔部3位于第一压缩部21与第二压缩部22之间，用于将第一压缩部21与第二压缩部22隔开。
进一步的，本实施例中，曲轴1竖向设置，分隔部3横向设置，第一油孔12横向设置。
进一步的，所述第二压缩部22和所述第二偏心部位于所述第一油孔12的下方，第一油孔12排出的油液能够落在第二压缩部22的顶部。
具体的，所述第二压缩部22包括第二滚子221，从所述第一油孔12排出的油液能够流至所述第二滚子221的顶面上，以润滑隔板与滚子之间的配合面。
所述曲轴1上还设置有与所述中心油路11相连通的第二油孔13、第三油孔14，所述第三油孔14位于所述第一偏心部上，所述第二油孔13位于所述第一偏心部远离所述连接段的一侧。通过设置第二油孔13、第三油孔14，能够将中心油路11内的油液排至第一偏心部和第一偏心部的顶部，对第一压缩部21和第一偏心部进行润滑、冷却。
在连接段上设置第一油孔12后，在某些运行频率或运行工况下将导致位于沿曲轴1轴线方向上方的第一油孔12和第二油孔13出油量减少，恶化相关运动部件的润滑状态，因此需对第一油孔12的面积S1的上限值进行限定。同时，为了能保证第一油孔12有充足的油液流出，以润滑隔板与滚子之间的配合面，还需对第一油孔12的面积S1的下限值进行限定。本实施例中，第一油孔12为圆形。如图7所示，可看出第一油孔12直径与出油量间的关系。
所述第一油孔12的总面积为S1，所述第二油孔13的总面积为S2，所述第三油孔14的总面积为S3，S2与S3中较小的一个为Smin，0.196mm2≤S1≤Smin。
进一步的，当第二油孔13和第三油孔14分别为一个时，第一油孔12的面积小于等于第二油孔13与第三油孔14中的较小的一个。当第二油孔13和第三油孔14为多个时，第一油孔12的面积小于等于第二油孔13总面积与第三油孔14总面积中的较小的一个。
为保证油液更顺畅地从第一油孔12被引导到隔板与第二滚子221之间的密封面，需对第一油孔12沿曲轴1轴线方向的位置进行限定。在曲轴1轴线方向上，第一油孔12的上边缘与第二滚子221的上端面之间的距离大于0mm，即滚子不能遮挡第一油孔12，防止油液无法从第一油孔12排出。
进一步地，第一油孔12应距第二滚子221的上端面有一定高度，如此在曲轴1旋转时产生的离心力作用下，可提高从第一油孔12排出的沿曲轴1径向方向的输送距离，即油液在水平方向上的输送距离。在第一油孔12高度、油孔面积相同时，运行频率越高，油液输送距离越远。第一油孔12面积、运行频率相同，油孔高度越大，油液输送距离也越远，可使距第一油孔12较远的第二滚子221与隔板间的配合面也能得到润滑。
通常避免零件加工时产生毛刺等缺陷，通常会在滚子内圆与曲轴1偏心部间设置倒角，为了保证滚子与曲轴1转动顺畅及润滑要求，滚子与曲轴1之间存在一定间隙，使得第一油孔12与滚子内圆面之间的最小距离不可避免的增大，相应的第一油孔12对油液的输送距离也应增大，才能对滚子端面进行润滑。如图6所示，可看出第一油孔12的输送距离与压缩机运行频率、第一油孔12位置的关系。
因此，所述第一油孔12远离所述第二压缩部22的一端与所述第二压缩部22的距离大于0mm，以使滚子不能遮挡第一油孔12，防止油液无法从第一油孔12排出。
所述第一油孔12靠近所述第二压缩部22的一端与所述第二压缩部22的距离不小于2mm，保证第一油孔12排出的油液能够对滚子上端面进行润滑。
通过限定第一油孔12沿曲轴1轴线方向的位置，即能保证第二滚子221与隔板间的配合面能得到润滑。但是连接段的外周面与第二滚子221的内圆面之间的距离沿曲轴1旋转方向上不均匀，越远离相对应的偏心部偏心方向，连接段外周面与第二滚子221内圆面之间的距离越小，越容易将润滑油引导到需要润滑的第二滚子221端面上。此外，沿与曲轴1轴线垂直的剖面上看，第二滚子221与隔板有一部分区域发生接触，简称接触区，一部分区域脱离接触，简称分离区。沿曲轴1旋转方向上，越远离相对应的偏心部偏心方向，分离区面积越大，越容易获得润滑油。基于上述两点原因，将第一油孔12设置在沿曲轴1旋转方向上、远离相对应偏心部偏心的方向上更容易使得第二滚子221端面更快速地获得润滑油，同时第二滚子221相对曲轴1偏心部还存在着相对转动，因此，在第二滚子221端面分离区获得润滑油随滚子转动被引导入第二滚子221与隔板间的接触区，从而使得第二滚子221与隔板间的接触区获得充足的润滑油润滑，润滑油将带走第二滚子221与隔板因相对运动产生的大量摩擦热，从而大幅提升压缩机在极端运行条件下的可靠性。同时，因第二滚子221与隔板之间的配合面填充了润滑油，还能减小第二滚子221与隔板间的泄漏。
为此，应限定连第一油孔12沿曲轴1旋转方向的位置要求。设连第一油孔12位置角为θ，第一油孔12中心轴线与第一平面的夹角。定义隔板内圆面与滚子内圆面之间的径向距离为L，该距离L反映了不同角度θ时隔板与滚子分离区面积的大小，随着θ的绝对值逐渐增大，L将逐渐减小，隔板与滚子分离区面积也随之减小。其中当θ的绝对值大于40°时，隔板与滚子分离区面积将开始急剧下降，当θ的绝对值等于180°时，隔板与滚子分离区面积为0，此时即使有油从连第一油孔12流出，也难以附着在隔板侧的滚子端面上。如图8所示，可看出第一油孔12位置角度与隔板内圆面及滚子内圆面之间的径向距离之间的关系。
因此，所述曲轴1的中轴线和所述第一偏心部的中轴线共同所在的平面为第一平面，所述第一油孔12的中心轴线与所述第一平面成不为零的角度设置，即第一油孔12的中心轴线不位于第一平面内。
进一步的，曲轴1的中轴线和所述第一偏心部的中轴线均为竖向。
进一步的，如图3所示，第一油孔12的中心轴线与所述第一平面所成的夹角可位于第一平面的左侧，也可位于第一平面的右侧。
所述第一油孔12的中心轴线与所述第一平面所成的夹角小于40°，即第一油孔12的中心轴线与所述第一平面所成的40°的夹角位于第一平面的左侧，也可位于第一平面的右侧。滚子与隔板间的分离区长度较大，容易快速地获得更多的润滑油，也越容易提高压缩机可靠性。
本实施例的另一方面，提供了一种压缩机，包括上述的泵体组件。
本实施例的另一方面，提供了一种空调器，包括上述的泵体组件。
本发明的实施例中所提供的一种泵体组件，能够在压缩机吸气压力很低时，减少分隔部3与压缩部之间的磨损。
本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。
以上仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。以上仅是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本申请的保护范围。

Claims (11)

1.一种泵体组件，其特征在于，包括曲轴(1)、压缩部和分隔部(3)，所述压缩部和所述分隔部(3)套设在所述曲轴(1)上，所述压缩部至少为两个，所述分隔部(3)设置在相邻的所述压缩部之间，所述曲轴(1)内设置有中心油路(11)，所述曲轴(1)与所述分隔部(3)相套设的一段为连接段，所述连接段上设置有第一油孔(12)，所述第一油孔(12)与所述中心油路(11)相连通。
2.根据权利要求1所述的泵体组件，其特征在于，所述曲轴(1)上至少设置有第一偏心部和第二偏心部，所述压缩部至少包括第一压缩部(21)和第二压缩部(22)，所述第一压缩部(21)套设在所述第一偏心部外，所述第二压缩部(22)套设在所述第二偏心部外，所述连接段位于所述第一偏心部与所述第二偏心部之间，所述第一油孔(12)沿所述曲轴(1)的径向方向设置。
3.根据权利要求2所述的泵体组件，其特征在于，所述曲轴(1)上还设置有与所述中心油路(11)相连通的第二油孔(13)、第三油孔(14)，所述第三油孔(14)位于所述第一偏心部上，所述第二油孔(13)位于所述第一偏心部远离所述连接段的一侧。
4.根据权利要求3所述的泵体组件，其特征在于，所述第一油孔(12)的总面积为S1，所述第二油孔(13)的总面积为S2，所述第三油孔(14)的总面积为S3，S2与S3中较小的一个为Smin，0.196mm2≤S1≤Smin。
5.根据权利要求2所述的泵体组件，其特征在于，所述第一油孔(12)远离所述第二压缩部(22)的一端与所述第二压缩部(22)的距离大于0mm。
6.根据权利要求2所述的泵体组件，其特征在于，所述第一油孔(12)靠近所述第二压缩部(22)的一端与所述第二压缩部(22)的距离不小于2mm。
7.根据权利要求2所述的泵体组件，其特征在于，所述第二压缩部(22)位于所述第一油孔(12)的下方，所述第二压缩部(22)包括第二滚子(221)，从所述第一油孔(12)排出的油液能够流至所述第二滚子(221)的顶面上。
8.根据权利要求1所述的泵体组件，其特征在于，所述曲轴(1)的中轴线和所述第一偏心部的中轴线共同所在的平面为第一平面，所述第一油孔(12)的中心轴线与所述第一平面成不为零的角度设置。
9.根据权利要求8所述的泵体组件，其特征在于，所述第一油孔(12)的中心轴线与所述第一平面所成的夹角小于40°。
10.一种压缩机，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述的泵体组件。
11.一种空调器，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述的泵体组件。
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